钢结构第二章.ppt

钢结构第二章钢结构的材料钢材在单向一次拉伸下的工作性能碳素钢和低合金钢的本构关系冲击韧性指标由冲击试验获得，是判断钢材在冲击荷载作用下是否出现脆性破坏危险的主要指标之一。冲击试验中，试验机的摆锤从一定高度落下，将带缺口的试样撞断。试件破坏时，冲击力所作的功作为恒量材料韧性性能的指标。冷弯试验如左图，试验中检查试件弯曲部分有无裂纹、裂断或分层，如无即认为试件冷弯性能合格。冷弯试验一方面可检验钢材是否适应构件制作中的冷加工，另一方面可鉴定钢材的塑性与可焊性。冷弯试验也是考查钢材在复杂应力状态下发展塑性变形能力的一项指标。由于减小了塑性和韧性性能，普通钢结构中不利用硬化现象所提高的强度，重要结构还把钢板因剪切而硬化的边缘部分刨去。钢材的性能受温度的影响十分明显，右图为低碳钢在不同正温下的试验结果。温度低于常温时，随着温度的降低，钢材的强度提高，而塑性和韧性降低，逐渐变脆，称为钢材的低温冷脆。注意表中抗剪和抗拉强度设计值的关系，试算可得0.58倍关系，表中数据做了取整处理。塑性临界状态钢材屈服强度和主拉应力关系上图关系的简单分析与证明课堂提问2加载速度的影响塑性破坏和脆性破坏疲劳断裂—微观裂缝在连续重复荷载作用下不断扩展直至断裂的脆性破坏。疲劳研究第一种类型疲劳研究第二种类型常幅疲劳验算上述常幅疲劳验算是针对焊接结构来说的，对于非焊接结构，由于残余拉应力根本不存在，此时疲劳寿命不仅与应力幅有关，更与应力比有关；为了统一用一种计算表达式，现行规范引入了折算应力幅的概念第五节结构钢材的新发展